摘要
青藏高原是全球气候变化最强烈的地区，分析该区域的水汽条件及其变化对研究高原降水与气候的响应、水资源安全等意义重大。该区域地形复杂、交通不便，地面监测站点稀少，导致水汽探测时空分辨率低。高精度和高时空分辨率的水汽探测资料是提高区域降水分析和预报的前提。本文在验证分布于青藏高原的全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite System，GNSS）站点数据精度的基础上，基于MODIS数据和GNSS数据联合分析了青藏高原大气可降水量（Precipitable Water Vapor,PWV）及分布特征；同时利用地面降水站点数据，探讨了降水与PWV间的关系。 分析发现GNSS数据能反映青藏高原地区实际的PWV，通过与探空数据结合得到高精度PWV。青藏高原各GNSS站点反演的PWV与临近探空站的探测精度相当，均方根误差(Root Mean Squared Error,RMSE)在2~3mm，皮尔逊相关系数（Correlation coefficient，r）稳定在0.9左右，偏差分布稳定在-6mm到4mm，冬季探测精度优于夏季，日间探测精度优于夜间。 青藏高原PWV总体呈现出由东南向西北递减的特征，PWV高值带分布于高原东南部、西南部、南部及西北部。大部分地区日均PWV在5~10mm且空间分布不均，整体日平均PWV为8.6mm；青藏高原PWV时间分布不均，季节差异明显，主要集中在夏季，春、冬季稀少。 地面温度、海拔、纬度是造成青藏高原水汽分布特征的主要因素。青藏高原海拔和PWV分布呈现明显的负相关关系，全年月平均PWV与海拔的r是-0.54，呈现中等相关。PWV和纬度的r是-0.54，呈现中等相关。地表温度与PWV相关性强，日间和夜间的r为0.89和0.87；高、低温中心与PWV高、低值中心基本吻合。 青藏高原降水和PWV具有相似的分布规律。大部分地区日平均降水在0.5~5mm，由东南向西北递减。降水主要集中在青藏高原东南部，年降水量在300mm以上，夏季降水多，冬季稀少。降水的分布受到水汽的影响，PWV对降水的驱动效应明显；降水量和PWV的相关系数r为0.66；18个站点中有14个站点明显相关，PWV和降水相关性较强的站点PWV均值普遍大于相关性较弱或者没有相关性的站点。
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